Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ И ПРИЕМОВ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ОЗИМОЙ РЖИ В УСЛОВИЯХ ВОСТОКА НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ И ПРИЕМОВ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ОЗИМОЙ РЖИ В УСЛОВИЯХ ВОСТОКА НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ"

На правах рукописи

ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ОЗИМОЙ РЖИ В УСЛОВИЯХ ВОСТОКА НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ

06.01,01-общее земледелие

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Йошкар-Ола - 2005

Работа выполнена на кафедре механизации производства и переработки сельскохозяйственной продукции в 2000-2003 гг.

*

Кандидат технических наук, доцент Г.СЛОНУСОВ

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Н.М.КУВШИНОВ

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент И.Т.БАЧИКИН

Ведущая ГНУ «Чувашский научно-исследовательский

организация: институт сельского хозяйства»

Защита состоится « 16 » декабря 2005 г. в 13 час. на заседании диссертационного совета ДМ ¿12.116.02 в Марийском государственном университете по адресу: 424002 г, Йошкар-Ола, ул. Красноармейская, 71, ауд. 320.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Марийского государственного университета.

Автореферат разослан «7» ноября 2005 г.

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ученый секретарь /у л

диссертационного совета ^пУС^Л ' Н. Ф. Маслова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Аюуальность темы. Среди многих слагаемых выращивания высоких урожаев озимых зерновых культур одно из ведущих мест занимают наиболее рациональные способы обработки почвы. Привязанность к традициям классической агротехники привела к тому, что длительное время основным видом обработки почвы была отвальная вспашка. Применение вспашки в июле и августе очень часто приводит к иссушению пахотного слоя, что особенно опасно для озимой ржи. Ежегодное ее применение в Республике Марий Эл привело к снижению структурности и плодородия почв, многоопера-ционности в проведении полевых работ, нарушению агротехнических сроков и, в отдельных случаях, к весновспашке.

Не случайно в некоторых работах (СакунВ,А., 1962; Бурчен-коП.И., 1976; ДоспеховБА., ПупонинА.И., 1976; ГольцовАЛ., 1978; Белов Р.Д., Дьяченко В.А., 1980; Васильев В.П., 1985; Косты-чев ПЛ., 1985; Сакун В.А., 1986; Гулндова В А., 1990; Хабибрахма-нов Х.Х., Лотфуллнн М.Р., 1993; Хабибрахманов Х.Х., Набиул-лин Р.З. и др., 2002; Манкжова И.Г., 2004) предлагалось заменить ее безотвальными и поверхностными обработками с использованием комбинированных агрегатов, которые позволяют сократить число проходов машин по полю, снизить отрицательное воздействие ходовых систем машинно-тракторных агрегатов на почву, а также уменьшить трудозатраты. Неоднозначная оценка вопросов обработки почвы в научной литературе, а также отсутствие достаточного количества исследований по изучению различных приемов подготовки дериово-среднеподзолистой почвы под посев озимой ржи с использованием комбинированных агрегатов вызвали необходимость проведения исследований с новыми сортами, что и определило актуальность данной темы.

Длительное время, остается также дискуссионным и вопрос о размещении озимой ржи по предшественникам с целью повышения сборов зерна, поскольку в некоторых хозяйствах республики нередко эту культуру высевают по разным, далеко не лучшим предшественникам, например, ячменю. В связи с этим, выявление связи в системе обработка почвы - предшественник - озимая рожь с учетом взаимного влияния их друг на друга является актуальным.

ЦНБ МСХА

Цель и задачи исследований. Целью исследований явилось изучение влияния предшественников и приемов предпосевной обработки с использованием различных почвообрабатывающих агрегатов на физические свойства дерново-слабоподзолиегой почвы, продуктивность и качество зерна озимой ржи.

В соответствии с целью необходимо было решить следующие задачи:

1. Выявить роль предшественников в формировании продуктивности озимой ржи.

2. Изучить влияние предшественников на урожайность и качество зерна изучаемых сортов озимой ржи.

3. Определить влияние изучаемых приемов обработки на физические свойства почвы, влагообеспеченность и продуктивность растений.

4. Установить влияние обработки почвы на фитосанитарное состояние посевов.

5. Дать экономическую и энергетическую оценку возделывания озимой ржи в зависимости от изучаемых предшественников и приемов предпосевной обработки почвы.

Научная новизна. Впервые в условиях дерново-подзолистой почвы Востока Нечерноземной зоны проведена сравнительная оценка эффективности предшественников и приемов обработки почвы с применением комбинированных почвообрабатывающих агрегатов при выращивании озимой ржи. Выявлены особенности их влияния на развитие и продуктивность изучаемых сортов озимой ржи, физические свойства почвы и фитосанитарное состояние посевов. Обосновано преимущество поверхностной обработки почвы блочно-модульным агрегатом, состоящим из дисковых (сферических), плоскорежущих лап, игольчатых дисков (или кольчато-шпоровых катков) под посев озимой ржи.

Положения, выносимые на защиту;

1. Предшественники оказывают влияние на продуктивность сортов озимой ржи.

2. Максимальную урожайность и высокое качество зерна озимой ржи изучаемых сортов обеспечивают предшественники горохо-овся-ная смесь и чистые пары.

3. Разработка энерго-влагосберегающей обработки почвы под посев озимой ржи с использованием комбинированных агрегатов.

4. Приемы обработки почвы для посева озимой ржи оказывают влияние на физические свойства дерново-слабоподзолистой почвы, влагойакопление, засоренность посевов, фнтосан«тарное состояние, что приводит к изменению условий развития растений в посевах и формирует у них различную продуктивность.

5. Энергетическая и экономическая оценка эффективности предшественников, приемов обработки почвы под посев озимой ржи.

Практическая значимость. Установление зависимости влияния предшественников и приемов обработки почвы на ее физические свойства, фитосанитариое состояние и продуктивность озимой ржи является научной основой для разработки и совершенствования энергосберегающих технологий возделывания озимой ржи в современных условиях. Использование рекомендованных способов предпосевной подготовки почвы обеспечивает улучшение фитосанитарного состояния посевов, снижает энергозатраты и увеличивает урожайность на 0,36-0,50 т/га.

Реализация результатов исследований. Основные результаты исследований опубликованы в научных статьях и рекомендациях, которые используются в хозяйствах различных форм собственности при возделывании озимой ржи.

Апробация работы. Экспериментальные разработки, материалы диссертации доложены и получили положительную оценку на научно-практической конференции ГНУ «Зональный нау ч но-исследовате л ьс кий институт сельского хозяйства Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого» (Киров, 2005); региональной научно-практической конференции «Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства» (Йошкар-Ола, 2005). По результатам исследований опубликовано б работ.

Структура работы. Диссертация изложена на 172 страницах, состоит из введения, 5 глав, выводов, рекомендаций производству. Работа содержит 28 таблиц, И рисунков, 10 приложений. Список литературы включает 271 наименование, в т.ч. 9 — на иностранных языках.

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Полевые опыты закладывал» в 2000-2003 гг. в ООО «Юледур» Куженерского района. Почва опытного участка — дерново-слабоподзолистая на покровных суглинках. Мощность пахотного горизонта — 22-2S см. Агротехнические показатели пахотного слоя почвы: гумус по Тюрину - 1,5-2,0%, рНксі - 5,8, щелочно-гндролизуемьіії азот -60-70, подвижный фосфор - 150-180 и обменный калий - 110-159 мг/кг почвы.

Для решения поставленных задач мы заложил» полевые опыты: 1. Изучение влияния предшественников на продуктивность растений озимой ржи. Схема опыта:

Сорта (фактор А): Верасень, Волхова.

Предшественники (фактор В):1. Чистый пар. 2, Горохо-овсяная смесь; 3. Вико-овсяно-подсолнечная смесь; 4. Кукурузо-овсяная смесь. Посев проводили 22-25 августа рядовым способом. Норма высева 5,5 млн. всхожих семян на 1 га. Общая площадь делянки 72, учетная — 50 м2. Повторность трехкратная.

Нормы удобрений рассчитывали балансовым методом по результатам анализов почвы и коэффициентов выноса и использования питательных веществ из почвы и удобрений (Зиганшин A.A., Шарифул-лин Л.Р., 1974; Макаров В.И., 1987,1994).

Опыт закладывали на фоне, рассчитанном на получение 3 т зерна с 1 га СН10-30Р1М5К24-«). В качестве азотного удобрения использовали аммиачную селитру, фосфорного - двойной гранулированный суперфосфат, калийного - хлористый калий. Фосфорные и калийные удобрения вносили с осени под основную обработку, а азотные - весной под предпосевную культивацию.

Обработка почвы состояла из лущения стерни с использованием лущильника ЛДГ-ЮА на 4-6 см и зяблевой вспашки плугами ПЛН-5-35 на глубину 22-25 см, культивации на 8-10 см КПС-4 и послепосевного прикатывания катками ЗККШ-6А. Нормы высева культур в смесях: подсолнечник- 120 тыс. всхожих семян на 1 га, горох - 600 тыс., вика - 1,0 тыс., овес - 2,0 млн. штУга, кукуруза - 120 тыс./га,

2. Влияние приемов обработки на физические свойства почвы и продуктивность растений озимой ржи.

Схема опыта

Предшественники (фактор А) Способы обработки (фактор В) Вариант Состав агрегата

Горохо-овсяная смесь Вспашка Безотвальная Поверхностная 1 Поверхностная 2 Поверхностная 3 1 2 3 4 5 Т-150К, ПЛН-5-35 Т-150К, ПЧ-ЗА БДТ-ЗА + БИГ-ЗА + ЗККШ-бА КПЭ-3,8А + БИГ-ЗА + ЗККШ-бА Блочно-модульный агрегат

Вико-овсяно-подсолнечная смесь Вспашка Безотвальная Поверхностная 1 Поверхностная 2 Поверхностная 3 \ 2 3 4 5 Т-150К, ПЛН-5-35 Т-150К, ПЧ-ЗА БДТ-ЗА + БИГ-ЗА + ЗККШ-бА КПЭ-3.8А + БИГ-ЗА + ЗККШ-бА Бл оч но- модул Ы1 ы й агрегат

Технология возделывания озимой ржи, за исключением изучаемых вопросов, традиционная для условий ООО «Юледур».

В опытах проводили следующие наблюдения, учеты н анализы: фенологические наблюдения - по методике Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1985); густоту стояния растений в период полных всходов и перед уборкой учитывали на каждой делянке путем подсчета растений на четырех постоянных площадках по 0,25 мг; листовую поверхность — весовым методом по А. А. Н н ч ипоров мчу (1961), высоту растений замеряли по фазам вегетации. Урожайность учитывали по делянкам сплошным обмолотом с пересчетом на 14% влажность и 100% чистоту. Структуру урожая определяли по пробному снопу, взятому с постоянных площадок каждой делянки в 4-х местах. Влажность почвы ~ весовым методом в слоях 0-50 см перед посевом и в фазы развития растений через каждые 10 см (Доспехов Б.А., 1987; Воробьев С.А., Егоров В.Е., 1991); щелочио-гидролизуемый азот - по Корнфилду, подвижные формы фосфора и калия - по Чирикову (Аринушкина Е.В., 1970, Радов A.C., 1978); глыбистость почвы - по ГОСТ 2911-85 после ее осенней обработки методом наложения сетчатой рамки площадью 0,25 м3

в 3-х местах делянки на двух смежных повторениях; степень крошения пахотного слоя — после проведения обработки. Для этого 10 кг почвы просеивали через решета с отверстиями 10, 25 и 50 мм. Частицы размером не более 50 мм учитывали и вычисляли в процентах (Доспехов Б.А,, 1977, 1987); твердость почвы определяли в фазы кущения, колошения и восковой спелости с помощью твердомера И.Ф.Голубева в слоях 0-Ю и 10-20 см; структурно-агрегатный состав - в слое 0-10 и 10-20 см перед посевом и уборкой методом Н.И.Савинова; плотность сложения пахотного слоя почвы - буром Некрасова (Доспехов Б.А., Васильев И.П., Тулии-ков А.М., 1987); засоренность посевов на делянках учитывали количественно-весовым методом по Б.А.Доспехову (1987); развитие болезней - по методике АИЗР и ВНИИИФ (Чумаков А.Е., ЗахароваТ.И., 1990), степень поражения растений озимой ржи болезнями и вредителями - по методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (19972000 гг.),

В растительных образцах определяли: азот - по Кьельдалю, белок в зерне рассчитывали путем умножения процента общего азота на коэффициент 5,7 (Бондаренко А.А., Харитонов О.К., 1964); качество зерна определяли по методике Н.СБеркутовой (1991); число падения - по ГОСТ 27676-88 (Кудрина В.Н., ЛичкоН.М., 1992). Статистическую обработку урожайных данных проводили методом дисперсионного анализа по Б,А.Доспехову (1985); при расчете энергетической эффективности использовали методику биоэнергетической оценки технологий производства продукции растениеводства (Базаров Е.И., Глинка Б.В., 1983); экономическую оценку рассчитывали на основе технологических карт,' нормативных затрет и закупочных цен.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

РОЛЬ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ И СОРТОВ В ФОРМИРОВАНИИ УРОЖАЯ ОЗИМОЙ РЖИ

Особенности роста и развития растений. Растения сорта Ве-расень взошли на 1-2 дня позднее. В период всходов - кущение больше было у сорта Верасень - 13-16 дней. В целом вегетационный период у сортов в годы проводимых исследований был неодинаковым - у сорта Верасень 341-348, у Волховы - 321-334,дня. Сорт Верасень созревал позже на 12-20 дней.

Число всходов по чистому пару у сорта Верасень составило 443 шт./м2, или 80,5%. У сорта Волхова полевая всхожесть на этом варианте была на 2,5% меньше — 78%, Количество всходов при посеве озимой ржи после горохо-овсяной смеси составляло соответственно сортам 424 и 416 штЛЛ При размещении сортов по вико-овсяно-под-солнечной смеси полевая всхожесть была наименьшей и составляла у сорта Верасень 407, а у Волховы 400 шт./м2, или соответственно 74,0 и 72,7%.

Больше всего растений сохранилось при возделывании сортов Верасень и Волхова после чистого пара и составило соответственно 314 и 292 штУм3. Количество растений к уборке при посеве сортов после горохо-овсяной и кукурузо-овсяной смесям уменьшалось с 67,9 до 66,1%. При размещении озимой ржи после аико-овсяно-подсолнеч-ной смеси к уборке сохранилось наименьшее количество растений -соответственно сортам 268 и 258 штУм\ или 65,8 и 64,5%.

У сорта Верасень показатели площади листьев были выше, чем у Волховы. Культуры-предшественники по влиянию на площадь листьев сорта Верасень можно расположить в следующей последовательности: кукурузоовеяная смесь (39,9 тыс. м /га) - чистый пар (38,1 тыс. м2/га) - горохо-овсяная смесь (37,9 тыс. м2/га) - вико-ов-сяно-подсолнечная смесь (37,2 тыс. м2/га). Показатели площади листьев растений сорта Волховы были в этих вариантах на 1,8, 1,2, 0,6 и 1,3 тыс. м2/га меньше.

Влияние предшественников на обеспеченность озимой ржи влагой. По мере использования влаги растениями ее содержание уменьшалось и особенно в слое 0-10 см. В варианте с чистым паром с 17,0 до 6,8 мм, после горохо-овсяной смеси - с 16,7 до 6,6 и очень сильно после вико-о вся но-подсолнечной смеси — с 15,7 до 5,2 мм. Ввиду того, что после вико-о вся но-подсолнеч ной смеси влага меньше сохраняется и накапливается, размещение озимой ржи после этого предшественника сопряжено с определенным риском для растений.

Засоренность посевов. За 3 года исследований по всем предшественникам количество сорных растений в посевах озимой ржи было сравнительно невысоким и изменялось от 9 до 34 шт,/м2. Преобладали в основном многолетние сорняки: бодяк полевой, василек синий, вьюнок полевой, осот полевой, ромашка непахучая, редька дикая. Они представляли собой мелкие недоразвитые растения, подавленные хорошо развитой озимой рожью.

Урожайность и качество зерна. Более высокую продуктивность сформировали растения сорта Верасень. Максимальная урожайность была получена при выращивании озимой ржи после горохо-ов-сяной смеси — в среднем за 3 года она составила 3,46 т/га. Несколько ниже были показатели при размещении озимой ржи после чистого пара. В 2000-2002 гг. урожайность зерна в этом варианте изменялась от 3,11 до 3,65 т, а в среднем за 3 года она составляла 3,42 т/га (табл. 1).

Таблица 1

Влияние предшественников на урожайность зерна озимой ржи, т/га

(2000-2002 гг.)

Предшественник Сорт Годы

(фактор В) (фактор Л) 2000 2001 2002

Чистый пар 3,11 3,50 3,65

Горохо-овсяная смесь Верасень 3,08 3,49 3,81

Кукурузо-овсяная смесь 2,77 2,86 3,22

В и ко-овся но- подсол неч нал 2,37 2,40 2,58

смесь

Чистый пар 3,09 3,20 3,31

Горохо-овсяная смесь Волхова 2,91 3,15 3,48

Кукурузо-овсяная смесь 2,16 2,41 2,81

В и ко-овся но- подсолнечная 1,91 2,38 2,52

смесь

НСР03 факторов: А 0,06 0,07 0,05

В 0,09 0,09 0,08

АВ 0,13 0,14 0,11

Согласно данным таблицы 1, урожайность озимой ржи после кукурузо-овсяной смеси снизилась, по сравнению с чистым паром и горохо-овсяным смесью, соответственно на 0,47-0,51 т/га. В среднем за 3 года с каждого гектара быпо собрано 2,95 т зерна. После вико-овсяно-подсолнечной смеси у растений сорта Верасень урожайность зерна, по сравнению с чистым паром и горохо-овсяной смесыо, снизилась соответственно на 28,4 и 29,2% и в среднем за 3 года составила 2,45 т/га. Более низкую эффективность этого предшест-

венннка можно объяснить тем, что вика в смесях давала пониженные урожаи вегетативной массы.

Менее урожайным был сорт Волхова, но его реакция на предшественники была несколько иная. Максимальные сборы зерна обеспечил чистый пар. В 2000 г. с каждого гектара было получено 3,09 т, в

2001 - 3,20; 2002 - 3,31 т зерна. В среднем за 3 года в зависимости от предшественников урожайность изменялась от 2,27 до 3,26 т/га.

После горохо-овся ной смеси в среднем за 3 года с каждого гектара было получено 3,1 S т зерна. При возделывании озимой ржи после кукурузо-овсяной смеси урожайность зерна в среднем за 3 года, согласно данным таблицы 1, уменьшилась соответственно на 0,78 и 0,70 т/га, а после вико-овсяно-подсолнечной смеси - на 0,99 и 0,91 т/га и с каждого гектара было получено лишь 2,27 т зерна.

Зерно, выращенное по разным предшественникам, в 2000 и

2002 гг. соответствовало требованиям первого класса стандарта, а в

2001 г, - второго. После горохо-овсяной смеси и чистого пара зерно формировалось с высоким числом падения. Так, в 2000 г. по чистому пару у сорта Верасень показатель ЧП составлял 213 с, в 2001 - 183 и в

2002 г. - 21 б с. После горохо-овсяной смеси соответственно 214, 183 и 218 с. После кукурузо-овсяной и вико-овсяно-подсолнечной смесей ЧП в разные годы исследований сохранялось на уровне 179-214 с,

У сорта Волхова в 2000 и 2001 гг. ЧП было выше 200 с и изменялось по вариантам соответственно от 200 до 205 с и от 203 до 207 с. Наименьшие показатели ЧП (157-162 с) были в 2002 г., что объясняется повышенным выпадением осадков и невысокой температурой воздуха в период созревания зерна.

Содержание белка в зависимости от предшественников изменялось от 9,8 до 13,1%. В 2000 г. у сорта Верасень содержание белка в зерне после чистого пара и горохо-овсяной смеси составляло соответственно 12,8 и 12,9%, а в 2002 г. - 13,0 и 13,1%. Такая же тенденция была и в 2001 году, но зерно имело белка меньше - 11%, Меньше белка в зерне ржи содержалось после кукурузо-овсяного и вико-овсяно-подсолнечного паров: в 2000 г. - 12,7%, 2001 - соответственно вариантам 10,9 и 10,78% и в 2002 г. - 12,9%.

У сорта Волхова в 2000 г. в зависимости от предшественников содержание белка в зерне изменялось от 12,5 до 12,8%. В 2001 г, количество белка уменьшилось и, особенно, после вико-овсяно-под-

солнечной смеси и составляло 9,8-10,1%. Более благоприятным для налива зерна был 2002 г., поэтому в зерие содержалось белка больше (12,7-12,9%).

Энергетическая эффективность. Наибольшее количество совокупной энергии как у сорта Верасень, так и у Волховы накопилось в хозяйственно-ценнной части урожая (зерне) после чистого пара и составило соответственно сортам 56,7 и 54,1 ГДж/га.

У сорта Верасень энергетический коэффициент после чистого пара был высоким - 2,4, а после вико-овсяно-подсолнечной смеси низким - 1,7. Несколько ниже, по сравнению с чистым паром, были коэффициенты энергетической эффективности после горохо-овсяной и кукурузо-овсяной смесей - соответственно 2,2 и 2,0.

У сорта Волхова показатели были ниже и изменялись от 2,3 после чистого пара до 1,6 после вико-овсяно-подсолнечной смеси.

Экономическая оценка. Наиболее экономически выгодным во все годы исследований было возделывание сорта Верасень по чистому пару, где рентабельность была 132,7%, себестоимость зерна -86 коп. Высокая урожайность озимой ржи после горохо-овсяной смеси (сорт Верасень) обусловила получение максимальной стоимости валовой продукции с одного гектара — 6,92 тыс. руб., однако вследствие большой изношенности техники производственные затраты возросли и составили 3,18 тыс. руб. При этом увеличилась себестоимость 1 т зерна озимой ржи (0,92 тыс. рубУт), а условно-чистый доход составил 3,74 тыс. рубУга.

При выращивании сорта Волхова по чистому пару и горохо-овсяной смеси условно-чистый доход был соответственно 3,43 и 3,64 тыс. рубУга. Себестоимость зерна - ниже, чем при выращивании озимой ржи по другим предшественникам - 0,86 н 0,92 рубУт. При этом возделывание озимой ржн по чистому пару было экономически выгодным (рентабельность - 126,4%). Несмотря на то, что после горохо-овсяной смеси с каждого гектара зерна получено больше, показатель рентабельности был ниже - 117,6%.

При возделывании озимой ржи сорта Волхова по кукурузно-овся-ной смеси н вико-овсяно-подсолнечной смеси условно-чистый доход составлял 2,06 и 1,61 тыс. руб./га, себестоимость зерна — соответственно 1,17 и 1,29 тыс. руб./т.

ВЛИЯНИЕ ПРИЕМОВ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ОЗИМОЙ РЖИ

Изменение физических свойств почвы. Поверхностные способы обработки, особенно блочно-модульны м агрегатом (поверхностная 3) и БДТ-ЗЛ + БИГ-ЗА + ЗККШ-бА (поверхностная 2), обеспечивали сравнительно лучшую разделку почвы, по сравнению со вспашкой и безотвальной обработкой. В варианте с безотвальной обработкой глыбистость в слое 0-10 см после горохо-овсяпой и вико-о вся но- подсолнечной смесей уменьшалась соответственно до 12,1 и 12,5%. Количество комочков размером более 5 см в слое 0-10 см после горохо-овсяной смеси в варианте 4 (поверхностная 2) уменьшилось в 2,2 раза, а в варианте с третьей поверхностной обработкой -в 4,5 раза.

Значительные различия в глыбнстости наблюдались по всем вариантам обработки в слоях 0-10 и 10-20 см. Более высокая глыбистость была в слое 10-20 см, тогда как в слое 0-10 см величина этого показателя была гораздо меньше. Поверхность почвы после зяби и предшественников: горохо-овсяной смеси содержала глыб 13,0, вико-овсяно-подсолнечной смеси - 13,7%, а в слое 10-20 см показатели были почти одинаковыми - соответственно 21,1 и 21,0%.

В зависимости от способа обработки количество почвенных агрегатов размером менее 10 мм в слое 0-10 см после горохо-овсяной смеси до посева увеличивалось от 20,5 до 29,9%, а после внко-овсяно-подсолнечной смеси — от 18,0 до 26,0%. Поверхностная обработка блочно-модульным агрегатом повышала, по сравнению с вспашкой, содержание почвенных агрегатов размером менее 1 мм после горохо-овсяной смеси на 9,4, а после вико-овсяно-подсол печной - на 8,0%. После горохо-овсяной смеси при поверхностной обработке 3 количество частиц размером от 1 до 30 мм, по сравнению с вспашкой зяби, увеличивалось'!на 5,3%. После вико-овсяно-подсолнечной смеси по вспашке таких частиц в почве было 56,5%, а после обработки почвы блочно-модульным агрегатом их стало 63,1%. Количество крупных почвенных агрегатов (50-100 мм) в зависимости от способов обработки уменьшилось с 11,5 до 2,6% , особенно после вико-овсяно-подсолнечной смеси (с 11,5 до 2,6%).

Определяющей характеристикой для всей агротехники при возделывании ржи служит плотность сложения пахотного слоя почвы (табл. 2).

' Таблица 2

Изменение плотности сложения пахотного слоя при.разных способах обработки почвы, г/см3 (среднее за 2001-2003 гг.)

Обработка почвы Перед посевом Фаза кущения (весной) Перед уборкой

Горохо-овсяная смесь

Вспашка 1,20 1,26 1,33

Безотвальная 1,25 1,27 1,34

Поверхностная 1 1,26 1,27 їм

Поверхностная 2 1,27 1,28 1,35

Поверхностная 3 1,28 1,29 1,36

Средняя 1,25 1,27 1,34

Вико-овсяно-подсолнечная смесь

Вспашка М9 1,25 1,32

Безотвальная 1,22 1,26 1,33

Поверхностная 1 1,23 1,27 1,34

Поверхностная 2 1,24 1,28 1,35

Поверхностная 3 1,25 1,29 1,36

Средняя 1,23 1,27 1,34

Согласно данным таблицы 2, перед посевом после горохо-овеяной смеси плотность в зависимости от способа обработки колебалась в пределах 1,20-1,28 г/см3. Менее уплотненной почва была после вспашки и безотвальной обработки- соответственно 1,20 и 1,25 г/см3.

Поверхностная обработка увеличивала плотность сложения пахотного слоя почвы на 0,08 г/см3, по сравнению со вспашкой, особенно при обработке почвы блочно-модульным агрегатом и составляла 1,28 г/см3.

После вико-овсяно-лодсолнечной смеси показатели плотности почвы были ниже и в зависимости от способа обработки изменялись от 1,19 до 1,25 г/см3. Если по вспашке плотность почвы не превышала

1,19 г/см3, то при поверхностных обработках 1, 2, 3 она составляла соответственно 1,23,1,24 и 1,25 г/см3.

После перезимовки растений показатели плотности не зависели от предшественников и в зависимости от вариантов изменялись от 1,27 до 1,29 г/см3. Разница, по сравнению со вспашкой после горохо-овсяной смеси составляла 0,03, а после вико-овсяно-подсолнечной — 0,04 г/см1.

К уборке наиболее высокой плотность сложения пахотного слоя почвы была в вариантах с поверхностной обработкой 2 и 3 - соответственно 1,35 и 1,36 г/см1, что выше но сравнению со вспашкой, на 0,02-0,04 г/см3. Значит, при поверхностных обработках почва уплотнялась более интенсивно, чем при вспашке и безотвальной обработке.

С плотностью почвы функционально связана ее твердость. В фазу кущения ее показатели были выше в вариантах со вспашкой и в зависимости от предшественников составляли 6,4-6,5 кг/см1.

Всаяшч Беютгип* Поверхности!! I ГЬкрмпстМ! 2 ГТтцыостьл 3

□ пакнщ В голошеим Оюоошспемсп

Рис/1. Твердость почвы в посевах озимой ржи в слое 0-10 см, кг/смг (средняя за 2001-2003 гг.). Предшественник - горохо-овсяная смесь. ■

В вариантах с поверхностной обработкой в зависимости от предшественника твердость почвы (рис,!) по сравнению с зяблевой вспашкой уменьшалась на 0,1-0,5 кг/см2. К фазе колошения после горохо-овсяноа смеси при поверхностных обработках показатели

твердости изменялись от 20,5 до 23,0 кг/см2. Превышение, по сравнению со вспашкой, при поверхностной обработке 1 составило 2Д кг/см2, при второй - 2,8 и поверхностной обработке 3 - 4,7 кг/см2.

После вико-о веяно-подсолнечной смеси по вспашке (вариант 1) твердость составила 17,9, а по поверхностным обработкам (варианты 3,4, 5) была выше соответственно на 2,2 кг/см2,3,0 и 4,6 кг/см2. Перед уборкой после горохо-овсяной смеси в зависимости от способа обработки почвы она изменялась от 25,7 до 30,8 кг/см2, а после внко-овсяно-подсолнечиой смеси - от 25,6 до 30,3 кг/см2.

Запаси продуктивной влаги в почве. Больше продуктивной влаги перед посевом накопилось в варианте по безотвальному рыхлению и поверхностной обработке 3 (вариант 5) и после горохо-овсяной смеси, составляло соответственно 22,8 и 25,0 мм (рис. 2). Несколько меньше влаги было в вариантах 3 (20,3 мм) и 4 (21,7 мм). Минимальными влагозапасы были по вспашке (19,6 мм).

(среднее за 2001-2003 гг.)

После внко-овсяно-подсоднечной смеси преимущество по накоплению продуктивной влаги имели варианты 2 и 5. При поверхностной

обработке блочно-модульным агрегатом почва в слое 0-10 см содержала 24,1 мм влаги, в слое 10-20 - 46,7 и 0-50 см - 88,9 мм. По безотвальному рыхлению влаги накопилось несколько меньше — соответственно'слоям 22,3 мм, 44,6 и 82,0 мм. Меньшее преимущество по влагонакоплекию имела зяблевая вспашка: в слое 0-10 см влаги было 17,8, в'слое 0-50 см - 74,6 мм.

Засоренность посевов. Вспашка и поверхностная обработка б л очно-модульным агрегатом снижали засоренность. Тогда как на фоне безотвальной обработки по двум предшественникам количество сорных растений изменялось от 25 до 27 шт./мг. Более чистые посевы были в. пятом варианте на фоне горохо-овсяной смеси. Количество сорных растений после поверхностной обработки блочно-модульным агрегатом уменьшалось, по сравнению со вспашкой и составляло 17 шт./м2. В структуре сорного ценоза из многолетних сорных растений преобладали бодяк полевой (Cirsium arvense L.), вьюнок полевой (ConvoJulus arvensis L.), осот полевой (Sonchus arvensfs L.), василек синий (Centaurea cyanus L.), а также ромашка непахучая (Matricaria inodora Merat).

Пораженность растений озимой ржи болезнями. При обработке почвы блочно-модульным агрегатом растения поражались корневой гнилью незначительно — в зависимости от предшественника от 12,0 до 12,7%. При безотвальной обработке развитие корневой гнили после порохо-о вся ной смеси составило 14,7%, септорноза — -4,82 к ржавчины - 12,1%. Несколько ниже эти показатели были в варианте 3 с поверхностной обработкой 1 - соответственно 14,5%, 4,60 и 12,3%.

После вико-овсяно-подсолнечной смеси фитосанитарная обстановка в посевах была несколько ниже. Несмотря на то, что развитие корневых гнилей при обработке почвы блочно-модульным агрегатом увеличилось, но было ниже, чем после вспашки зяби — 12,7%. Значительно меньше были поражены растения в этом варианте септориозом (4,3%) и ржавчиной (10,0%).

Урожайность зерна. В среднем за 3 года самые низкие показатели продуктивности после горохо-овсяной и вико-овсяно-подсолнечной смесей были у растений в варианте, где обработку почв Проводили агрегатами в составе БДТ-ЗА + БИГ-ЗА + 3KK1U-6A - 2,26 и 2,47 т/га (табл. 3). Максимальная урожайность зерна получена при предпосевной подготовке почвы блочио-модульным агрегатом: 2,91 т/га — по горохо-овсяной смеси и 2,76 т — но внко-овсяно-подсол-

нечной. Затем, выделялся вариант со вспашкой, которая обеспечила получение соответственно предшественникам 2,77 и 2,52 т зерна с 1 га.

Таблица 3

Изменение урожайности зерна в зависимости от способов обработки почвы, т/га (2001-2003 гг.)

Обработка Годы Средняя

почвы (В) 2001 2002 2003 за 3 года

Горохо-овсяная смесь (А)

Вспашка 2,43 2,67 3,21 2,77

Безотвальная 2,25 2,50 2,66 2,47

Поверхностная 1 1,88 . 2,42 3,10 2,43

Поверхностная 2 2,37 2,49 3,15 2,67

Поверхностная 3 2,55 2,70 3,47 2,91

Вико-овсяно-подсолнечнзя смесь

Вспашка 2,33 2,51 2,72 2,52

Безотвальная 2,17 2,44 2,59 2,40

Поверхностная 1 1,71 2,02 3,06 2,26

Поверхностная 2 2,13 2,35 3,06 2,51

Поверхностная 3 2,45 2,56 3,28 2,76

НСР05 факторов; А 0,04 0,2 0,05

В 0,06 0,03 0,07

АВ 0,09 0,04 0,08

Энергетическая эффективность. Коэффициент энергетической эффективности (КЭЭ) при обработке почвы блочно-модульным агрегатом был выше, чем по вспашке зяби, и составил 1,56, После вспашки КЭЭ был ниже - 1,46. Самым низким он был в варианте, где обработку почвы проводил.« составным комбинированным агрегатом БДТ-ЗА + БИГ-ЗА + ЗККШ-бА - 1,41. После вико-овся но- подсол неч-ной смеси максимальная величина КЭЭ (1,48) была в варианте с поверхностной обработкой блочно-модульным агрегатом. При вспашке зяби энергетический коэффициент был меньше - 1,44, а после поверхностной обработки 1 (вариант 3) - самый низкий (1,16).

Экономическая оценка. В среднем за 3 года при возделывании озимой ржи после горохо-овсяной смеси в варианте с поверхностной

18

обработкой блочно-модульным агрегатом себестоимость одной тонны зерна была меньше, чем при других способах обработки почвы — 1,08 тыс. руб., условно-чистый доход с каждого гектара - 1,24 тыс, руб., I а рентабельность - 39,5%, Зяблевая вспашка несколько повышала себестоимость зерна (1,15 тыс. руб./т), снижала показатели условно-чистого дохода и рентабельности, и они составляли соответственно 0,96 тыс. рубУга и 30,2%. В варианте с поверхностной обработкой комбинированным агрегатом БДТ-ЗА, БИГ-ЗА, ЗККШ-6А чистый доход уменьшился, по сравнению с поверхностной обработкой блочно-модульным агрегатом, на 0,49 тыс. руб./га, а уровень рентабельности — на 13,6%.

При подготовке почвы для посева блочно-модульным агрегатом после вико-о вся но- подсолнечной смеси себестоимость 1 т зерна составила 1,14 тыс. руб., а рентабельность - 32,1%. В варианте со вспашкой зяби чистый доход, по сравнению с поверхностной обработкой этим агрегатом, также уменьшился на 0,16 тыс. руб./га, а уровень рентабельности — на 3,0%. Показатели экономической эффективности на фоне; вико-овсяно-подсолнечной смеси были ниже, что связано со снижением урожайности и стоимостью валовой продукции.

, ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ БЛОЧНО-МОДУЛЬНОГО АГРЕГАТА

Применение блочно-модульного агрегата для поверхностной обработки почвы под посев озимой ржи повышает производительность агрегата в 1,28 раза и снижает себестоимость обработки на 70,6 рубУга, т.е. на 16%. Совокупный доход, включающий как стоимость дополнительной продукции, так и экономию эксплуатационных затрат, составляет от 970,6 до 1570,6 рубУга или от 931,8 до 1507,8 тыс. руб. на агрегат. Срок окупаемости только экономией эксплуатационных затрат составит два сезона. Полным совокупным годовым доходом агрегат окупится за 0,16-0,10 года.

ВЫВОДЫ

1.' При возделывании озимой ржи на дерново-слабоподзолистой почве продуктивность сортов Верасень и Волхова изменяется при

размещении их по различным предшественникам. Посевы этих сортов лучше размещать по наиболее эффективным предшественникам — горохо-овсяной смеси и чистому пару.

2. Продуктивность у сортов Верасекь и Волхова повышается по предшественникам чистый пар и горохо-овсяная смесь Максимальную урожайность после горохо-овсяной смеси сформировали растения сорта Верасень. В 2000-2002 гг. урожайность зерна изменялась от 3,08 до 3,81 т/га, а в среднем за 3 года с каждого гектара было получено 3,46 т зерна.

3. У сорта Верасень после горохо-овсяной смеси и чистого пара число падения (ЧП) изменялось от 183 до 218 с. У сорта Волхова показатели ЧП были несколько ниже- 162-207 с.

4. В среднем за 3 года после чистого пара и горохо-овсяной смеси в зерне сорта Верасень белка содержалось, 12,3%, а у Волховы -соответственно 11,8-11,9%.

5. Поверхностные способы обработки с помощью блочно-модульного и составного (БДТ-ЗА, БИГ-ЗА* ЗККШ-бА) агрегатов обеспечивали сравнительно лучшую разделку почвы, по сравнению со вспашкой и безотвальной обработкой. После горохо-овсяной смеси количество глыб в слое 0-10 см при поверхностных обработках уменьшилось соответственно обработкам в 2,2 и 4,5 раза.

6. В зависимости от обработки плотность сложения пахотного слоя почвы перед посевом по предшественнику горохо-овсяная смесь была в пределах 1,20-1,28 г/см3. Менее уплотнена почва после вспашки и безотвальной обработки — соответственно 1,20 и 1,25 г/см3.

Поверхностная обработка увеличивала плотность сложения пахотного слоя почвы на 0,08 г/см '

7. После вико-овсяно-подсолнечной смеси показатели плотности почвы нзменялнсь от 1,19 до 1,25 г/см3. Если по вспашке зяби плотность почвы не превышала 1,19 г/см3, то при поверхностных обработках 1, 2, 3 она составляла соответственно 1,23, 1,24 и 1,25 г/см3.

8. В зависимости от способа обработки количество почвенных агрегатов размером менее 10 мм в слое 0-10 см после горохо-овсяной смеси до посева увеличивалось от 20,5 до 29,9%, а после вико-овсяно-подсолнечной смеси - от 18,0 до 26,0%.

9. Больше продуктивной влаги перед посевом после горохо-овсяной смеси содержалось по безотвальному рыхлению и повсрхно-

СПю¡л обработке блочно-модульным агрегатом, и составляло соответственно^^ и 25,0 мм. Минимальное количество (19,6 мм) влаги содержалось по вспашке.

После викс-овсяно-подсолнечной смеси при поверхностной обработке блочно-модульным агрегатом слой почвы 0-10 см содержал 24,1 мм влаги, 0-20 см — 46,7 и 0-50 см — 88,9 мм. По безотвальному рыхлению влаги было несколько меньше — соответственно слоям 010; 0-20; 0-50 - 22,3 мм, 44,6 и 82,0 мм.

10. Наиболее эффективным из изучаемых способов обработки почвы в борьбе с инфекцией в посевах озимой ржи были поверхностная обработка блочно-модульным агрегатом и вспашка. При поверхностной обработке поражение растений корневой гнилью было наименьшим и'изменялось в зависимости от предшественника от 12,0 до 12,7%. ;

11. Максимальная урожайность зерна получена в варианте 5 -2,91 т/га — по горохо-овсяной смеси и 2,76 т/га — по вико-овсяно-под-солнечной. Вспашка обеспечила получение соответственно предшественникам 2,77 и 2,52 т зерна с 1 га.

12. Максимальное накопление энергии - 48,77 ГДж/га было после горохо-овсяной смеси при предпосевной обработке почвы блочно-модульным агрегатом, а после вико-овсяно-подсолнечной - 46,26 ГДж/га. .

13. Экономически эффективным было выращивание озимой ржи по горохо-овсяной смеси при поверхностной обработке почвы блоч-но-модульным агрегатом. Условно-чистый доход составил 1,24 тыс. рубУга, а рентабельность производства зерна —39,5%.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

К С целью увеличения производства зерна и повышения ею хлебопекарных качеств посевы озимой ржи на дерново-слабоподзолистой почве следует размещать по предшественникам горохо-овсяная смесь и чистый пар.

2. Для улучшения фитосанитарного состояния посевов и повышения урожайности, поверхностную обработку почвы под озимую рожь необходимо проводить комбинированными агрегатами, в

технологической схеме которых имеются: диски сферические вырезные, плоскорежущие лапы и игольчатые диски.

СПИСОК

работ соискателя, опубликованных по теме диссертации

1. Ю ну сов Г, С. Поверхностная обработка почвы под посев озимых зерновых культур в Нечерноземной зоне РФ / Г.С. Юнусов, Г.В. Богданов // Рекомендации. - Йошкар-Ола, 2004. - 36 с.

2. Богданов Г.В. Поверхностная обработка почвы как основа формирования урожаев / Г.В.Богданов // Основные итоги и приоритеты научного обеспечения АПК Евро-Ссверо-Востока. Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 110-летию Вятской сельскохозяйственной опытной станции (Зональный НИИСХ Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого. -2005.-Т. 2.-С. 144-147.

3. Богданов Г.В. Совершенствование обработки почв, подверженных эрозии / Г.В.Богданов // Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и, переработки продукции сельского хозяйства. Мосоловские чтения. Материалы межрегиональной научно-практической конференции. Вып. 7. - Йошкар-Ола, 2005, -С. 327-329.

4. Юнусов Г.С. Поверхностная обработка почвы и ее технологические особенности / Г.С-Юнусов, Г.В,Богданов // Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки ' продукции сельского хозяйства. Мосоловские чтения. Материалы межрегиональной научно-практической конференции. Вып. 7 — Йошкар-Ола, 2005. - С, 329-333.

5. Юнусов Г.С. Технологические схемы комбинированных агрегатов для подготовки почвы под посев зерновых культур / Г.С.Юнусов, Г.В.Богданов, Н.Н.Занев // Актуальные вопросы совершенствования технологии производства н переработки продукции сельского хозяйства. Мосоловские чтения. Материалы межрегиональной научно-практической конференции. Вып. 7 - Йошкар-Ола, 2005. -С. 304-309.

Просим принять участие в работе диссертационного совета ДМ,212,] 16.02 или прислать Ваш отзыв на автореферат в двух экземплярах с заверенными подписями по адресу: 424002, г. Йошкар-Ола, ул. Красноармейская, 71, каб. 209, ФГОУ ВПО Марийский государственный университет, ученому секретарю.

Заказ № К 1/ 619. Тираж 120 экз. Отпечатано в копицеитре «ЬАОТСЖТ» 424001 г.Йошкар-Ола, пр. Гагарина, 2.

»20 8 96